Revue bibliographique sur la caractérisation technologique

Le matériau bois est depuis toujours intéressé par les chercheurs de par le monde et de tous les temps. Les travaux sur la caractérisation de ce matériau, même les plus approfondis, sont aussi très bien nombreux (Siau J., 1965 ; Patrice J. et More-Chevalier F., 1980, Guitard D., 1987 ; Perré P., 2003 ; cité par El Alami S., 2013, etc) qu’ils concernent une variété très large d’espèces de bois d’œuvre (Gmelina arborea, Afzelia africana, Khaya spp, Anogeissus leiocarpa, etc). Par exemple, Formad environnement (2013), a publié des résultats de travaux effectués sur Gmelina arborea. Selon ces publications, Gmelina arborea est un bois de feuillus léger. Sa densité est de 400–510 kg/m³ à 12% de teneur en humidité. Il a été constaté au Nigeria, sur des arbres de plantation âgés de 8 ans, que cette densité s’accroît graduellement de la moelle vers l’écorce, et également du bas vers le haut du tronc. Des études menées au Nigeria ont montré une corrélation élevée entre la densité et l’âge. Les taux de retrait sont faibles, de l’état vert à 12% d’humidité de 1,2–1,5% dans le sens radial et 2,4–3,5% dans le sens tangentiel, et de l’état vert à anhydre de 2,4–3,3(–5,3)%

dans le sens radial et (4,3–)4,9–6,4(–7,4)% dans le sens tangentiel. Les températures recommandées pour sécher en séchoir des planches jusqu’à 38 mm d’épaisseur peuvent varier de 42°C pour du bois vert à 60°C pour du bois à 20% de teneur en humidité, et de 46°C à 66°C pour des plateaux de plus de 75 mm d’épaisseur. Une fois sec, le bois est en général très stable en service. A 12% d’humidité, le contrainte de rupture en flexion est de 55–102 N/mm², le module d’élasticité de 5500–10800 N/mm², la compression axiale de 20–

39 N/mm², le cisaillement de 5–11 N/mm². Selon le même auteur, Le bois de Gmelina arborea n’est pas durable, et ne doit pas être utilisé en contact avec le sol en conditions tropicales, mais le bois de cœur plus dense est moyennement durable. Il est peu résistant aux attaques de champignons ainsi que de termites et de xylophages marins.

Utilisations spéciales

Construction navale

Bois Alimentaire-Santé : emballages et suremballages, palettes et caisses-palettes, conteneurs (maritime), cuves et produits de

tonnellerie

Bois tranchés

ou déroulés

Contreplaqué : tous plis, âmes, faces Placages décoratifs

Parallel Strand Lumber, Laminated Veneer Lumber, Laminated

Strand Lumber, Oriented Strand Lumber Allumettes

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CIRAD (2008), a par exemple travaillé sur la caractérisation technologique de Afzelia africana, en Afrique. Les résultats de ces travaux indiquent que l’espèce à une humidité de 12%, a une densité de 0,80 (écart-type 0,06), une dureté Monnin de 7,7 (écart-type 1,6), un coefficient de retrait volumique de 0,44% (écart-type 0,10%), des retraits totaux radial de 3,0% (écart-type 0,5%) et tangentiel de 4,4% (écart-type 0,7), des contraintes de rupture en compression parallèle au fil de 74MPa (écart-type 10) et en flexion statique de 124MPa (écart-type 23).

Les résultats de ces travaux ont, par ailleurs, clairement mis en évidence la variabilité des caractéristiques (physiques, mécaniques, acoustiques, etc.) du matériau à l’intérieur d’un même arbre, entre arbres de la même espèce selon la région géographique et les conditions de croissance, et d’une espèce à une autre. Ceci justifie le besoin de la caractérisation du bois d’une même l’espèce d’une région géographique à une autre, ou d’un pays à un autre.

Au Bénin, les connaissances sur les caractéristiques technologiques des essences locales de bois, sont limitées. Dans leurs thèses, Zohoun, S. (1998), Agoua (2001), Kouchadé (2004) ont travaillé sur des caractéristiques avancées du bois à savoir la diffusivité massique et la perméabilité. Azankpan (2002), s’est intéressé à deux provenances de Tectona grandis, dont il a procédé à la comparaison des caractéristiques physiques et mécaniques usuelles et a constaté qu’elles sont différentes. Yamadjako (2006) a étudié le comportement mécanique de deux essences de bois – Pterocarpus erinaceus et Isoberlina doka – comme bois de charpente ; dans son travail, il a déterminé les caractéristiques élastiques (éléments de la matrice de complaisance) des essences en compression simple.

D’autres auteurs comme Ahonou et al. (2004), Kantchédé et al. (2005), Boussari A.M., (2008) (les deux premiers sont cités par ce dernier) se sont intéressés à la détermination de quelques caractéristiques physiques et mécaniques du bois de l’espèce Borassus aethiopum mart. A notre connaissance, aucun travail de caractérisation n’a encore porté sur les espèces Afzelia africana, Gmelina arborea et Anogeissus leiocarpus, au Bénin.

Conclusion

Ce premier chapitre nous a permis de présenter le cadre théorique dans lequel s’inscrit tout le présent travail. Les questions de recherche soulevées sont de savoir si l’exploitation faite des ressources forestières ligneuses garantit le renouvellement des ressources en bois d’œuvre dans nos forêts et si le choix des différentes essences, opérées par les transformateurs dans les divers domaines d’utilisation, est rationnel. L’essai de réponses à ces questions constitue l’objet des chapitres présentés dans la suite du présent document.

Chapitre 2 : Analyse documentaire sur la gestion des

ressources forestières ligneuses au Bénin

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Chapitre 2 : Analyse documentaire de la gestion des ressources forestières ligneuses au Bénin

Introduction

Le Bénin a développé de grandes plantations et a maintenu de grandes forêts protégées au titre des plans de gestion (Popoola, 2011, cité par AFF, 2014). il était auto-suffisant et capable de répondre aux demandes locales en bois sciés, en poteaux, etc.

Cependant, un important flux de produits forestiers ligneux illégaux provenant des tronçonneuses opérant principalement dans les forêts protégées est un phénomène fréquent (AFF, 2014). Selon la même source, les pénuries des produits forestiers ligneux ont surgis ces dernières décennies, et le Ghana comme le Nigeria sont devenus de principaux fournisseurs. Cette situation pose donc un problème inquiétant de gestion durable des forêts. Ce chapitre est consacré à l’analyse documentaire de la gestion des ressources forestières ligneuses au Bénin. L’objectif général est d’analyser le renouvellement des ressources ligneuses dans les forêts béninoises. Les deux objectifs spécifiques visés sont d’analyser pour déterminer si les ressources ligneuses prélevées dans les forêts béninoises se renouvellent convenablement et d’analyser de la contribution du Bénin à la production en bois à l’échelle africaine et mondiale. Nous faisons respectivement les hypothèses nulles que les ressources ligneuses prélevées dans les forêts béninoises se renouvellent convenablement et que la contribution du Bénin à la production en bois à l’échelle africaine et mondiale, est significative. Nous présenterons donc dans un premier temps, la couverture végétale et l’exploitation des ressources en bois d’œuvre au Bénin, dans un second temps, les mesures de préservation et l’analyse documentaire du renouvellement des ressources en bois puis enfin dans un troisième temps l’analyse de la contribution du Bénin à la production en bois à l’échelle africaine et mondiale.

1. La couverture végétale et l’exploitation des ressources en bois d’œuvre au Bénin

1.1. La couverture végétale du Bénin et son évolution dans le temps

La République du Bénin couvre une superficie de 114 763 km². Elle se présente comme un couloir qui s’étend de l’océan Atlantique, au Sud, jusqu’au fleuve Niger, au Nord. La couverture forestière estimée en 2005, sur la base des images Landsat TM 2004 – 2005, est de 7,67 millions d’hectares ; soit 68,08% de la superficie du territoire. La couverture forestière du domaine classé est environ de 2,7 millions d’hectares, soit 19% du territoire national. Il comprend 58 massifs forestiers et périmètres de Reboisement (1.436.500 ha). Selon le rapport d’activité 2010 de la DGFRN, 24 forêts classées sont dotées de plans d’aménagement forestier participatif, il s’agit de 8 plantations domaniales, les 2 parcs nationaux et 14 forêts classées.

Il est difficile de se faire une idée exacte de la situation de la couverture forestière du pays et de ses évolutions récentes. Le couvert végétal du Bénin a connu dans le temps d’importants changements dont l’évolution est peu renseignée en données statistiques. Les

informations sur la question, sont éparses et souvent difficiles à superposer. Les données que nous avons pu obtenir sur l’évolution de la couverture végétale nous ont permis de présenter le graphe à la figure 2.1. Ce graphe avec les figures 2.2.a, b et c, retrace l’évolution des différentes strates de végétation de 1972 à 2007, année de l’inventaire forestier national.

L’analyse de la figure 2.1, révèle qu’entre 1972 et 1990, une dégradation très poussée du couvert végétale comme le confirme la carte d’occupation du sol en 1990 (figure 2.2.b) comparée à celle de 1972 (figure 2.2a). Cette situation s’explique par l’augmentation des terres cultivables pour la production du coton pendant ladite période et le manque de conscience dans la gestion des ressources forestières (Akouehou , 2016). Mais, à partir des années 1990, l’éducation et l’appui technique des populations sur la gestion rationnelle des espaces forestiers a suscité une prise de conscience puis un changement de comportement, qui ont conduit à une restauration progressive des forêts comme le montrent la figure 2.1 et les cartes d’occupation du sol de 1990 et 2008 (figure 2.2.c).

Par ailleurs, de l’analyse de la figure 2.1, il ressort que la part de la superficie des forêts dans la couverture végétale totale du pays, reste faible.

Ce constat corrobore avec ceux de la FAO (1980) qui estime que les forêts denses et galeries forestières importantes représentent moins de 1% de la surface du pays, les forêts claires et savanes boisées couvrent environ 11% de la surface du pays et les formations plus ouvertes - savanes arborées et arbustives - font environ 53% de la surface du pays. Selon la même institution, cette situation est le résultat d'une dégradation des forêts par l'homme depuis plusieurs décennies et de nos jours, les pressions humaines sur les forêts restent encore très fortes et on estime que chaque année au Bénin, environ 150 000 ha de forêts disparaissent du fait de l'agriculture itinérante et des feux de brousse (SIEC & BCG, 1997, cité par Akouèhou, 2016).

Figure 2.1 : Potentiel Forestier : Evolution des différentes strates de végétation de 1972 à 2007.

Source : Période de 1972 à 1985 : par Houéto F ; période de 1985 et 2007 Akpassonou (2004) cités par Akouèhou, (2016) ; L’année 2007 : par l’Inventaire Forestier National

(IFN, 2007).

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(a) (b) (c) Figure 2.2 : Evolution des différentes strates de végétation de 1972 à 2007 (Akouèhou, 2016)

1.2. L’exploitation des ressources en bois d’œuvre au Bénin 1.2.1. Les ressources forestières en bois d’œuvre

1.2.1.1. Localisation des forêts du Bénin

La forêt béninoise couvre 68,08 % de la superficie nationale. Les différents types de formations forestières au Bénin se présentent ainsi qu’il suit : la forêt dense sèche, la forêt claire et savane arborée, les savanes arborées et arbustives, les mosaïques cultures, jachères, la steppe et la prairie, les plantations forestières et les formations forestières édaphiques.

Au Nord, la végétation est de type soudano-sahélien avec une dominance de savanes boisées. Les galeries forestières qui sillonnent ces savanes sont riches en essences nobles comme : Khaya senegalensis, Khaya grandifoliola, Milicia excelsa, Afzelia africana, Isoberlinia spp. Au centre, les Forêts Classées (FC) de Wari-Maro, des Monts Kouffé et d’Agoua, et celles de l’Ouémé Supérieur constituent un véritable complexe forestier de transition.

Vers le Sud, on rencontre des forêts résiduelles qui alternent avec des îlots de forêts décidues et semi décidues et quelques îlots de forestiers reliques dans le domaine classé (Forêt Classée de la Lama, forêt de Pobè, de Sakété) et dans le domaine protégé (forêts Sacrées, forêt communautaire, forêts marécageuses de Dèmè – Lokoli – Koussoukpa, Niaouli, etc.).

La figure 2.3 ci-dessous, présente la localisation des différentes forêts du Bénin.

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Figure 2.3 : Les principaux domaines forestiers classés du Bénin distingués selon le niveau d’aménagement (IFN, 2007)

07-Forêt Classée de Dogo (29703 ha)

08-Forêt Classée de l' Ouémé -Boukou (20763 ha) 09-Forêt Classée de Dassa-Zoumè (2078 ha ) 10-Forêt Classée de Logozohè (2578 ha) 11-Forêt Classée de Savalou (1159 ha) 12-Forêt Classée d' Agoua (63182 ha) 13-Forêt Classée des Monts Kouffé (186203 ha) 14-Forêt Classée de Toui-Kilibo (41367 ha) 15-Forêt Classée de Tchaourou (1196 ha) 16-Forêt Classée de Tchatchou (1908 ha) 17-Forêt Classée de Wari-Maro(30356 ha) 18-Forêt Classée de Bassila (2510 ha)

25-Forêt Classée de Kouandé (2536 ha) 26-Forêt Classée de la Mékrou (8960 ha) 27-Forêt Classée de Ouénou-Bénou (33977 ha) 28-Forêt Classée des Trois Rivières (265595 (ha) 29-Forêt Classée de l' Alibori Supérieur(251592 ha) 30-Forêt Classée de la Sota (53678 ha) 31-Forêt Classée de Goungoun (73476 ha) 32-Zone Cynégétique de la Djona (115771 ha) 33-Zone Cynégétique de l' Atacora (129371 ha) 34-Zone Cynégétique de la Pendjari (172103 ha) 01-Forêt Classée de la Lama (15515 ha) 02-Forêt Classée de Djigbé (3594 ha) 03-Forêt Classée d' Agrimè (2497 ha) 04-Forêt Classée de Setto (1013 ha) 05-Forêt Classée d' Atchérigbé (2444 ha ) 06-Forêt Classée de Kétou (12255 ha)

19-Forêt Classée de Pénéssoulou (4503 ha) 20-Forêt Classée de l' Ouémé Supérieur (127176 ha) 21-Forêt Classée de N' dali (3832 ha)

22-Forêt Classée de Béléfoungou (709 ha) 23-Forêt Classée des Tanékas (1064 ha) 24-Forêt Classée de Birni (3219 ha)

35-Parc National de la Pendjari (281359 ha) 36-Parc National du W du Niger(579147 ha) 37-Forêt classée de l'Atlantique(900 ha) 38-Forêt classée de Pahou (765 ha ) 39-Forêt classée de Ouèdo (580 ha) 40-Forêt classée de Itchédé-Toffo (191 ha) 41-Périmètre de reboisement de Sèmè(1290ha)

1.2.1.2. Le potentiel en bois d’œuvre des forêts béninoises

L'estimation des ressources forestières du Bénin par la FAO (1980) a nettement situé les limites de ses ressources forestières naturelles. Toutefois, les variétés d’essences pourvoyeuses de bois d’œuvre, ne sont pas en nombre négligeable. Le tableau 2.1 ci-après, présente une liste de ces essences, avec leur origine (exotique ou autochtone), leur nom commercial et les zones (départements) favorables à leur croissance. Elle a été élaborée à partir des données du guide technique de production de plants réalisé dans le cadre du Projet dix millions d’âmes dix millions d’arbres (10 MAA) par Houéhounha (2015).

Toutefois, toutes les essences de bois d’œuvre disponible au Bénin ne figurent pas dans ce tableau.

Tableau 2.1: Essences pourvoyeuses de bois d’œuvre, leur origine et les départements favorables à leur croissance

N° Nom scientifique

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.Zou

(Meliaceae) Exotique Neem

.Alibori

singe, Kaki de

(Myrtaceae) Exotique Eucalyptus

.Alibori

(Myrtaceae) - Eucalyptus

- 20 Eucalyptus torrelliana

(Myrtaceae) - Eucalyptus

- 21 Garcinia kola

(Clusiaceae) Exotique Faux colatier

-

22 Gmelina arborea

(Verbenaceae) Exotique Arbre à allumettes

.Alibori

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(Ulmaceae)

(Lauraceae) Exotique Avocatier

28

(Verbenaceae) Exotique Teck

-

(Combretaceae) Exotique Mantaly -

38 Terminalia superba

(Combretaceae) - Fraké, Limba Thuyi, Lama

39

Tetrapleura tetraptera (Leguminosea-

Mimosoideae)

- - -

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40 Triplochiton scleroxylon

(Sterculiaceae) - Samba

-

41 Vitex doniana

(Verbenaceae) -

Prunier noir, Prunier des

savanes

-

42 Xylopia aethiopica

(Annonaceae) -

Poivrier de Guinée, Arbre à

épice

Ouémé-Plateau-

Atlantique-Zou Mono

Couffo

‘’-‘’ : non disponible

Source : Elaboré à partir des données du Guide technique de production de plants, de

réalisation et de suivi des plantations des essences les plus utilisées en reboisement au Bénin (Houéhounha R., 2015)

1.2.1.3. Evolution de l’exploitation des ressources en bois d’œuvre

La situation actuelle des statistiques des produits forestiers du Bénin n’est pas des plus reluisantes. En effet, le dysfonctionnement institutionnel qui a caractérisé le secteur forestier (Tchiwanou, 2000) jusqu’à ces derniers années, a une part de responsabilité dans le déficit chronique d’informations fiables sur les ressources forestières du pays. Les informations recueillies sont souvent incomplètes. Le tableau 2.2 ci-après, présente la synthèse que nous avons effectué sur les statistiques relatives au nombre de plants mis en terre, au nombre de pieds de bois d'œuvre exploités, au volume de bois d'œuvre exploité (m³) et au volume de bois d'œuvre exportés (m³). Comme on peut le remarquer à la lecture du tableau, beaucoup d’informations ne sont disponibles et complètes qu’à partir de l’année 2013. C’est pour cela que, considérant les données sur la période de 2013 à 2015 et à l’aide du tableau 2.3, nous avons procédé, en vue de leur analyse, à la construction des histogrammes présentés aux figures 2.4, 2.5, 2.6 et 2.7.

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Tableau 2.2: Synthèse des statistiques forestières de 2003 à 2015

‘’nd’’ : non-disponible, suite à nos investigations.

Source : Elaboré à partir des rapports d’activité et annuaires des statistiques de la DGFRN, de 2003 à 2015 Année

Nombre de plants mis en terre

Nombre de pieds de bois d'œuvre exploités

Volume de bois d'œuvre exploités (m3)

Volume de bois d'œuvre exportés (m3)

2015 10.936.013 111.925 130.335,35 77.842,18

2014 1.109.288 203.553 132.602 112.903

2013 7185881 212186 85171 161676

2012 nd nd nd nd

2011 nd nd nd nd

2010 8.681.672 nd 23.299 68.535,82

2009 9.066.968 nd 17.845,385 33.807

2008 8.590.500 nd 10.298,5 11.980

2007 3.141.174 nd nd nd

2006 nd nd nd nd

2005 3.907.788 nd 13.056,518 nd

2004 3.558.928 nd nd nd

2003 10.250.199 nd nd nd

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Tableau 2.3 : Espèces exploitées comme bois d'œuvre de façon significative avec les volumes exploités, de 2013 à 2015

Espèces Volume 2013

(m³)

Volume 2014 (m³)

Volume 2015

(m³)

Volumes totaux cumulés sur les 3 années

(m³) Tectona grandis (ONAB) 55849 57818 54875,7 168542,7

Gmelina arborea (ONAB) 5402 1077 3826,2 10305,2

Afzelia africana 1149 853 594 2596

Anogeissus léocarpus 1187 675 1038 2900

Antiaris toxicaria 7 4 31,6 42,6

Bombax costatum 72 220 79,5 371,5

Ceiba pentandra 334 335 586,9 1255,9

Cola spp (Cola cordifolia, Cola

gigantea,Cola nitida) 2875 1060 1786 5721

Daniellia oliveri 6380 779 7513 14672

Diospyros mespiliformis /// 75 15,19 ///

Erythropheum guineensis /// /// 560,96 ///

Isoberlinia doka 3357 1759 1750 6866

Khaya senegalensis 31 74 532,7 637,7

Lannea kerstingii /// 22 /// ///

Milicia excelsa 12 49 142 203

Pterocarpus erinaceus 7132 5550 3798,9 16480,9

Triplochiton scleroxylon 58 49 32,7 139,7

Tectona grandis 1320 61126 52960 115406

Vitex doniana 6 /// 212 ///

Autres /// 1099 /// ///

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Figure 2.4 : Comparaison des volumes de bois d’œuvre légalement exploités par essences de 2013 à 2015

0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000

Volume (m3)

Essences

Volumes de bois d'oeuvre légalement exploités par essences, de 2013 à 2015

Volume 2013 Volume 2014 Volume 2015

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La figure 2.4 présente sur la période de 2013 à 2015, la comparaison des volumes de bois d’œuvre exploités par essences selon les données disponibles à la DGFRN. Il ressort de l’analyse de la figure 2.4 que Tectona grandis est l’essence la plus exploitée aussi bien par l’ONAB que les autres exploitants, par rapport aux autres essences de bois qui sont exploités à des niveaux relativement insignifiants. Afin de montrer à l’échelle de ces autres essences, le niveau d’exploitation, l’histogramme à la figure 2.5 a été construit.

Figure 2.5 : Comparaison des volumes de bois d’œuvre exploités de 2013 à 2015, sauf pour Tectona grandis

De l’analyse de cet histogramme (figure 2.5), il ressort que les essences les plus exploitées durant ces trois (03) années, sont Pterocarpus erinaceus, Daniellia oliveri Gmelina arborea (exploité par l’ONAB), Isoberlina doka, Cola spp, Afzelia africana, Anogeissus leiocarpus et quelque peu Ceiba pentendra. Toutefois, si pour le Pterocarpus erinaceus, le volume exploité a diminué presque régulièrement au cours des années, ceux de Gmelina arborea (exploité par l’ONAB), Cola spp et Daniellia oliveri, ont connu une nette diminution en 2014 avant de reprendre en 2015 avec un engouement plus marqué pour cette

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000

Volume (m3)

Essence

Volumes de bois exploités par essences, à l'exception du Tectona grandis, de 2013 à 2015

Volume 2013 Volume 2014 Volume 2015

dernière essence. Cette situation serait due à des mesures de régulation mise en œuvre au niveau des structures de l’Etat en charge du sous-secteur forestier.

En ce qui concerne le Tectona grandis aussi bien exploité par l’ONAB que les autres exploitants, la comparaison a été effectuée à l’aide de l’histogramme à la figure 2.6.

Figure 2.6 : Comparaison des volumes de bois de Tectona grandis et de Gmelina arborea utilisés par l’ONAB

Cet histogramme (figure 2.6) indique que les volumes de Tectona grandis exploités par l’ONAB et les autres exploitants sont presque les mêmes d’une année à une autre sur la période de 2013 à 2015, à la différence que ces derniers n’ont relativement presque pas exploité du bois de l’espèce en 2013. Quant au Gmelina arborea, le volume que l’ONAB a exploité sur chacune des trois (03) années, reste faible par rapport aux volumes de Tectona grandis qu’il a consommé.

L’analyse de l’évolution des volumes exploités - qui constituent un indicateur de la disponibilité de la ressource, vu que la demande en produits ligneux est supérieure à l’offre (CES, 2011) - il a été constaté une tendance baissière au niveau de certaines essences, illustrée par à la figure 2.7. Cette tendance est l’expression d’une menace d’extinction des essences concernées.

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